Автореферат и диссертация по медицине (14.00.13) на тему:Эпидемиологическое и клинико-генетическое изучение болезни Паркинсона в Республике Башкортостан

На правах рукописи

БАЙТИМЕРОВ АЗАМАТ РАМЗОВИЧ

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ И КЛИНИКО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН

14.00.13- нервные болезни 03.00.15 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ШШШШИИ!

□□3 175626

УФА-2007

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Башкирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» и Институте биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор кандидат биологических наук

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор

Магжанов Рим Вапеевич Хидиятова Ирина Михайловна

Шутов Александр Алексеевич Викторова Татьяна Викторовна

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Защита состоится _ ноября 2007 г. в _ часов на заседании

диссертационного совета К 208.006.02 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Башкирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Автореферат разослан_октября 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор

Бабушкина Г.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Болезнь Паркинсона (БП) - это хроническое прогрессирующее нейродегенеративное заболевание головного мозга, избирательно поражающее дофаминергические нейроны компактной части черной субстанции в среднем мозге, приводящее к дефициту дофамина в стриатуме и нарушению функционирования подкороково-корковых систем, регулирующих двигательные функции и проявляющееся в виде сочетания гипокинезии с ригидностью и/или тремором покоя и, в более поздней стадии, постуральной неустойчивостью [Голубев В J1, 1999, Федорова Н В , 2000, Шток В Н, 2002] Нарастающее ограничение двигательных возможностей, сопровождающееся психическими и вегетативными изменениями, в конечном итоге, приводит к инвалидизации больных [Шток В Н, 2002] Клинико-психологические особенности больных БП, которые свидетельствуют о наличии когнитивных нарушений, тревожно-депрессивных расстройств, в целом изучены недостаточно и проведены на небольших выборках пациентов Длительное ведение пациентов вызывает необходимость дифференцированного и специфического подхода к ним для повышения уровня социально-бытовой адаптации, достижения приемлемого качества жизни и своевременного оказания психотерапевтической помощи [Артемьев Д В , Глозман Ж М , 1995, Захаров В В , 1996, Owen А М et al, 1992]

В общей популяции БП встречается с частотой 60-187 на 100 000 населения [Marttila R, 1983, Stern М, 1992, Kuopio AM et al, 1999] В возрастной группе старше 60 лет данным заболеванием страдают 1-2% лиц популяции [De Rijk М С , 1995] В России насчитывается от 177 000 до 338 000 больных БП [Шток В Н , 1997]

В силу того, что этиология БП до настоящего времени окончательно не выяснена, она по-прежнему остается предметом дискуссий Наиболее обоснованной на сегодняшний день признается точка зрения о мультифакторной модели развития заболевания, имеющей как экзогенную, так и эндогенную составляющую [Шток В Н , 2002, Левин О С , 2006]

Роль генетических факторов в развитии БП чрезвычайно многообразна и может реализовываться как в результате действия ряда унаследованных особенностей метаболизма, так и в результате мутаций в конкретных «мажорных» генах Раскрытие ведущих молекулярных механизмов БП создает основу для изучения этиопатогенеза БП, разработки оптимальной профилактики, лечения и медико-генетического консультирования [Илпариошкин С Н, 2002] Ранее в Республике Башкортостан проводилось

молекулярно-генетическое исследование больных БП без разделения по клиническим характеристикам Исследовались моногенные формы БП, связанные с геном а-синуклеина (PARK1) и белка паркина (PARK2), а также осуществлялся поиск аллельных вариантов генов, связанных с развитием спорадической болезни Паркинсона [Гилязова И Р, 2004] Увеличение банка ДНК пациентов с БП и малое количество найденных семейных случаев с подтвержденным типом наследования выявило необходимость продолжения анализа ассоциации спорадической БП с другими генами-кандидатами При этом, появилась возможность анализа ассоциации полиморфных вариантов генов с определенными клиническими характеристиками БП

Клинико-эпидемиологическое исследование БП в Республике Башкортостан с применением современных критериев диагностики, использованием всех имеющихся источников и с последующим формированием компьютерного регистра больных ранее не проводилось, хотя такие данные необходимы для выяснения потребности в специализированных видах медицинской помощи, противопаркинсонических средствах, улучшения диагностики, лечения и профилактики БП, а также для проведения эпидемиологического мониторинга БП в регионе

Целью исследования является изучение эпидемиологии, клинических особенностей и генетической предрасположенности к болезни Паркинсона в Республике Башкортостан для оптимизации лечебно-диагностической и медико-социальной помощи больным

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи исследования

1) изучить основные эпидемиологические показатели и клиническое течение болезни Паркинсона в Республике Башкортостан,

2) оценить уровень тревожности, депрессии, когнитивных расстройств, нарушений сна, в зависимости от клиники болезни Паркинсона,

3) провести анализ Alu-инсерционного полиморфизма Yb8NBC36 в гене калиевого канала KCHJ6 у пациентов с болезнью Паркинсона с различными клиническими формами и степенью тяжести,

4) провести анализ ассоциации полиморфных вариантов генов ферментов детоксикации ксенобиотиков - глутатион-8-трансферазы TI (GSTT1), N-ацетилтрансферазы 2 (NAT2), параоксаназы 1 (PONI), генов системы метаболизма -дофамина тирозингидроксилазы (ТН), переносчика дофамина (DAT1) и катехол-орто-метилтрансферазы (СОМТ) с болезнью Паркинсона в Республике Башкортостан,

5) разработать и внедрить национальный автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» в Республике Башкортостан

Научная новизна. Впервые полученные данные по эпидемиологии болезни Паркинсона в Республике Башкортостан свидетельствуют о сопоставимой распространенности (68,6 на 105 взрослого населения) и заболеваемости (21,8 на 105 взрослого населения) с современными показателями в мире

Анализ клинико-психологических особенностей пациентов с болезнью Паркинсона выявил наличие высокой частоты когнитивных нарушений, тревожно-депрессивных расстройств, связанных как с течением заболевания, так и с преморбидными особенностями личности Получены данные о более тяжелом течении БП у пациентов, проживающих в сельской местности, чем у пациентов, проживающих в городах

Впервые проведен анализ полиморфизма ряда генов-кандидатов (KCNJ6, GSTT1, NAT2, PONI, СОМТ, DAT1, ТН) в выборках пациентов с БП и здоровых добровольцев из РБ с учетом этнической принадлежности, клинической формы, степени тяжести и возраста манифестации заболевания Установлено, что генетическими факторами риска развития болезни Паркинсона для жителей Башкортостана являются генотип *1/*1 и аллель *1 Alu-инсерционного полиморфизма Yb8NBC36 гена KCNJ6, генотип *S2/*S2 и аллель *S2 локуса с590 G>A, и аллель *S3 локуса 857G>A гена NAT2, генотип *Н/*Н и аллель *Н гена СОМТ, генотип *6/*8 локуса (ТСАТ)п гена ТН Выявлены ассоциации некоторых полиморфных вариантов исследованных генных локусов с определенными клиническими характеристиками болезни Паркинсона

Впервые создан генетический компьютерный регистр, содержащий информацию о пациентах с болезнью Паркинсона и их родственниках

Практическая значимость. Уточненные данные по распространенности и заболеваемости болезни Паркинсона дают возможность обоснованно определить потребность в Республике Башкортостан в специализированных видах медицинской помощи больным (обеспечение лекарственными препаратами и диагностическими методами обследования) Наличие выраженных нарушений в психологической сфере, большого числа пациентов с инвалидизирующей степенью тяжести определяет необходимость адекватной специфической медикаментозной, психотерапевтической и социальной коррекции пациентов

Полученные данные об ассоциации полиморфных вариантов

исследованных генов с болезнью Паркинсона у жителей республики являются основой для улучшения диагностики и профилактики заболевания Национальный автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» позволяет оптимизировать диспансерную работу врачей (неврологов и генетиков) и проводить эпидемиологический мониторинг заболевания в Республике Башкортостан

Положения, выносимые на защиту:

1 Болезнь Паркинсона в Республике Башкортостан имеет неравномерное территориально-этническое распределение с эпидемиологическими характеристиками, которые сопоставимы с современными показателями в мире

2. Для болезни Паркинсона характерна высокая частота эмоционально-аффективных и когнитивных расстройств, связанных с длительностью и тяжестью заболевания

3. Определенные полиморфные варианты генов калиевого канала КСШ6, Ы-ацетилтрансферазы 2 (ЫАТ2), катехол-орто-метилтрансферазы (СОМТ), тирозингидроксилазы (ТН) являются генетическими факторами риска развития болезни Паркинсона

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на Всероссийской научно-практической конференции «Современные достижения клинической генетики» (Москва, 2003), 3-й Европейско-Американской школе по судебной генетике и клинических курсах по молекулярной и клеточной медицине (Загреб, Хорватия,2003), на 7-ой Пущинской школе-конференции молодых ученых (г Пущино,2003), конференции ученых Республики Башкортостан «Научный прорыв-2003» (Уфа, 2003), международных конференциях «Геном человека» (Канкун, Мексика,2003, Берлин, Германия,2004), на Европейском обществе генетиков человека (Мюнхен, Германия,2004), Всероссийской конференции Вавиловского общества генетиков и селекционеров «Генетика в XXI веке современное состояние и перспективы развития» (Москва, 2004), IX Всероссийском съезде неврологов (Ярославль, 2006), на Европейском обществе генетиков человека (Ницца, Франция, 2007)

Работа апробирована и рекомендована к защите на совместном заседании кафедры неврологии с курсами нейрохирургии и медицинской генетики БГМУ и отдела геномики ИБГ УНЦ РАН и 26 октября 2007 г

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ, из них 1 в рецензируемом журнале ВАК

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 179 страницах машинописного текста Состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов и обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 239 источников, из них 161 работа зарубежных авторов Диссертация иллюстрирована 29 рисунками, 30 таблицами и дополнена приложением МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Объект исследования. С целью проведения клинико-эпидемиологического исследования были собраны данные о каждом пациенте с БП, проживавшем или проживающем на территории РБ за исследуемый период времени с 1 января 2000 по 1 января 2005 года

В психологическом исследовании приняли участие 214 пациентов с БП В качестве контроля психологическое обследование прошли 85 здоровых добровольное, сопоставимые по полу и возрасту с обследуемой группой

Для молекулярно-генетического исследования был создан банк ДНК, включающий образцы от 400 больных БП и 400 здоровых добровольцев, соответствовавших выборке больных по полу, среднему возрасту и этническому составу Исследование по методу случай-контроль включало анализ полиморфных вариантов генов-кандидатов (Yb8NBC36 Alu-инсерционного полиморфизма гена KCNJ6, делеции в гене GSTT1, локусов с 481С>Т , с 590G>A, с 857G>A гена NAT2, полиморфизма Q291R гена PONI, V108M гена СОМТ, 3' VNTR-полиморфизма гена DAT1, (ТСАТ)п-повторов в 1 экзоне гена ТН)

Методы исследования. Все показатели заболеваемости и распространенности были рассчитаны на 105 населения Клинико-неврологическое исследование проводилось в соответствии с используемыми во всем мире диагностическими критериями Банка головного мозга общества неврологов Великобритании [Gibb, Lees, 1988] Для дифференциальной диагностики использовались инструментальные методы (КТ, МРТ), консультации специалистов (психолог, психиатр) Информация о пациентах собиралась на основе ежегодных уточненных данных практикующих неврологов, результатов экспедиционного обследования больных по месту их проживания, проведенного во всех городах и районах республики, консультаций в стационарах и поликлиниках лечебно-профилатических учреждений (ЛПУ), на кафедре неврологии с курсами нейрохирургии и медицинской генетики Башкирского государственного медицинского университета, данных архивов ЛПУ и в ходе медико-профилактических

осмотров населения ряда городов и районов РБ С целью унифицирования оценки двигательной активности пациентов была применена универсальная рейтинговая шкала болезни Паркинсона (UPDRS) [Fahn S, Elton R L, 1987] Повседневная активность была оценена по шкале Шваба [Крыжановский Г.Н, 2002], а для определения степени тяжести БП использовалась классификация степеней тяжести по шкале Хена и Яра в модификации Линдвалла [Hoehn, Yahr, 1967, Lmdvall, 1989].

Для психологического исследования использованы опросник Бэка, шкала Ч Д Спилбергера, адаптированная Ю Л Ханиным [Ханин Ю Л, 1976], международная шкала для тестирования когнитивных функций (MMSE), анкета балльной оценки сна (ММА им Сеченова И М, 1993 г)

ДНК была выделена из лейкоцитов периферической крови методом фенольно-хлороформной экстракции, для анализа полиморфизма исследованных генов использовались методы полимеразной цепной реакции синтеза ДНК (ПЦР) и метод рестрикционного анализа, электрофорез в ПААГ

Методы статистического анализа. Достоверность различий при нормальном распределении признака оценивали по критерию Стъюдента, 95% доверительный интервал (95%С1) рассчитан по общепринятой методике, а для относительных величин использовали критерий % с поправкой Йегса Силу ассоциаций оценивали в значениях показателя отношения шансов (odds ratio, OR) Для оценки значимости клинико-диагностических параметров использовали метод ранговой корреляции Спирмена В качестве описательных статистик приводятся средняя (М)±стандартная ошибка средней (ш) Статистическую обработку результатов исследования проводили в операционной среде Windows ХР с использованием программ MS Excel, пакета прикладных программ «Statistica»

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Клинико-эпидемиологическое исследование болезни Паркинсона в Республике Башкортостан

На 1 января 2005 года в РБ выявлено 1622 пациента с БП (918 женщин и 704 мужчин), что определило уровень распространенности заболевания как 68,6 на 100 000 взрослого населения.

Распространенность статистически значимо (р<0,05) оказалась выше среди женщин (87,1 на 100 000 взрослого населения), чем среди мужчин (53,8 на 100 000 взрослого населения). Соотношение между ними составило 1,6:1, что совпадает с наблюдениями многих авторов. БП зафиксирована во всех 54 районах и 21 городе РБ с неравномерным характером распространения (рис.1). Диапазон колебаний распространенности составил от 6,3 до 106,0 на 105 населения. При сопоставлении показателей распространенности БП в крупных городах с развитой нефтехимической промышленностью и в районах с преимущественным аграрным ведением хозяйства не было выявлено какой-либо закономерности распределения данного показателя. Районы с высоким уровнем распространенности БП сходны по условиям проживания населения и граничат с районами с низким уровнем.

1 №

Рис I. Распространенность болезни Паркинсона на территории РБ.

Попарное сравнение распространенности БП среди этнических групп выявило статистически значимо большую распространенность БП в РБ среди татар (189,8 на 105 населения) по сравнению с башкирами (60,6 на 105 населения); различия с русскими (97,2 на 105) не достигли уровня статистической значимости (р>0,05). Различия в распространенности БП среди представителей разных этнических групп РБ могут быть объяснены генетической гетерогенностью исследуемых этносов, сложившейся вследствие культурных и исторических особенностей субпопуляций [Магжанов Р.В., 1988; Хуснутдинова Э.К., 1999].

За период с 1 января 2000 года по 1 января 2004 года БП впервые

диагностирована у 498 пациентов (207 женщин, 291 мужчин). Ежегодная заболеваемость за этот период составила 21,8 на 105 взрослого населения и сопоставима с мировыми данными, указывающими на уровень заболеваемости от 4,5 [Ashok P.P., 1985] до 187,5 на 100 000 населения [Chen Н„ 2002]. Заболеваемость была несколько выше для мужчин (22,2 на 105 взрослого населения), чем для женщин (19,6 на 105 взрослого населения; р>0,05). Выявлено, что в возрастной группе старше 60 лет заболеваемость статистически значимо выше у женщин (р<0,05) (рис. 2).

Возраст начала болезни варьировал от 40 до 86 лет. Средний возраст начала болезни составил 58,7±0,41 лет и статистически значимо не отличался для женщин (57,9±0,63 лет) и для мужчин (59,6±054 лет; р>0,05). Считается, что средний возраст начала заболевания находится в диапазоне от 40 до 60 лет [Шток В.Н., 2002]. Наши результаты, в целом, соответствуют данной оценке.

30-39 40-49 50-59 старше 60 итого

Рис 2. Заболеваемость БП в зависимости от пола и возрастных диапазонов.

В результате клинико-генеалогического обследования у 5,9% пациентов выявлен положительный семейный анамнез. В 3-х семьях был выявлен аутосомно-доминантный, в 2-х - аутосомно-рецессивный тип наследования. За наблюдаемый период умерло 10 пациентов (6 женщин, 4 мужчин). Средний возраст умерших составил 68,4+-3,57 лет (от 45 до 78 лет). Длительность болезни колебалась от 7 до 17 лет, составив в среднем 11,2+-1,00 год. Летальность при БП в РБ составила 1,7%. Причинами смерти в нашей выборке больных явились заболевания сердечно-сосудистой, дыхательной систем, что соответствует данным Нагас)а Н. (1983), и в одном случае имел место завершенный суицид.

Среди начальных признаков БП пациенты чаще всего отмечали тремор покоя (69,9% случаев); преобладала правосторонняя локализация начальных симптомов (53,2% случаев; р<0,05). Распределение по формам заболевания выявило преобладание у пациентов акинетико-ригидно-дрожательной формы над другими (40,8%). У большей части пациентов (57,7%) выявлены 4-ая и 5-ая степени тяжести по Хену и Яру, что соответствует по медико-социальным стандартам I и II группам инвалидности. Данный факт согласуется с показателями иР1Ж8 и шкалы Шваба, что соответствует высокой степени

зависимости пациентов от окружающих, утрате ими трудоспособности и затруднения при выполнении домашней работы Различий между женщинами и мужчинами выявлено не было При сравнении показателей степени тяжести по Хену и Яру (3,49+-0,06 балла и 3,92+-0,07 балла), шкалы Шваба (54,8+1,32% и 46,4+-1,87%) и иРОЯБ (105,0+-1,39 баллов и 114,5+-1,52 баллов) у пациентов, проживающих в городах и сельской местности, соответственно, выявлены значимые различия, которые позволяют утверждать о более тяжелом течении БП у пациентов, проживающих в сельской местности, чем у пациентов, проживающих в городах

Таким образом, клиническая картина болезни у пациентов из Башкортостана мало отличается от общепринятого представления о данном заболевании

Анализ психологических особенностей пациентов с болезнью Паркинсона.

Средние показатели уровня личностной и реактивной тревожности в группе больных свидетельствуют о наличии умеренной личностной (39,2+-0,49) и умеренной реактивной (42,6+-0,39) тревожности, низкого уровня депрессии (28,2+-0,39), легких когнитивных нарушений (22,4+-0,25) и выраженных нарушений сна (16,8±0,23), чем данная группа статистически значимо отличалась от контрольной группы (табл 1)

Таблица 1

Нейропсихологические показатели у больных БП и в группе сравнения

Показатель Больные БП п=214 Группа сравнения п=85 Критерии достоверности (р)

Реактивная тревожность 39,2+-0,49 26,5±0,19 <0,001

Личностная тревожность 42,6+-0,39 29,2±2,1 <0,001

Уровень депрессии 28,2+-0,39 19,4±0,6 <0,001

Уровень когнитивных нарушений 22,4+-0,25 24±0,5 <0,001

Уровень нарушений сна 16,8±0,23 20±1,1 <0,001

Оценка реактивной и личностной тревожности по шкале Ч ¿1

Спилбергера выявила умеренную реактивную тревожность - у 42,9 % (92) пациентов и высокую- у 57,0 % (122), низкую личностную тревожность — у 13,5 % (29) пациентов, умеренную - у 50,9 % (109) и высокую- у 35,6 % (76) Высокий уровень депрессии имеют 39,2 % (84) пациентов, средний зафиксирован у 50,9 % (109), низкий - у 4,6 % (10) и у 5,1 % (11) пациентов не было признаков депрессии При оценке выраженности когнитивных расстройств выявлены следующие показатели нет деменции и когнитивных нарушений у 1,8 % (4) больных, предцементные когнитивные нарушения - у 11,2 % (24) больных, деменция легкой степени выявлена в 49,5 % (106) случаев, деменция умеренной степени - в 29,4 % (63) случаев и тяжелая степень деменции зафиксирована у 7,9 % (17) пациентов При исследовании сна не выявлено нарушений сна у 13,5 % (29) пациентов, пограничные состояния отмечены у 11,6 % (25) пациентов и 74,7 % (160) пациентов имеют выраженные

нарушения сна. Определена тенденция к ухудшению показателей нейропсихологического статуса по мере нарастания степени тяжести БП (рис.3).

2 2,5 3 4 5

Рис 3. Распределение показателей психологических тестов со степенью тяжести по Хену и Яру.

Таким образом, наше исследование подтверждает наличие психологических проблем у больных с БП и доказывает необходимость учета при планировании противопаркинсонической терапии особенностей не только двигательного дефекта, но и нейропсихологического статуса. Результаты исследования выявляют необходимость коррекции терапии пациентов, расширяя показания для психотерапевтической помощи.

Молекулярно-генетическое исследование болезни Паркинсона Анализ ассоциации А1и-инсерционного полиморфизма УЬ81УВС36 в гене калиевого канала КС1\'.}6у больных и в контрольной выборке

В настоящее время большое внимание в поиске генов предрасположенности к многофакторным заболеваниям уделяется А1и-повторам, поскольку инсерции А1и-элементов в геноме человека являются причиной около 0,1% всех генетических заболеваний человека [Оешищег, 1999].

Семейство генов в-протеин связанных К+ каналов, каким является К.С>Ш, преимущественно экспрессируется в центральных нейронах и нейроэндокринных клетках. Калиевые каналы участвуют в возникновении потенциала действия, играют важную роль в обеспечении пластичности и возбудимости нейронов. В связи с этим, существует предположение о возможной роли мутаций в генах, кодирующих их структурные белки, в развитии нейродегенеративных заболеваний.

Ранее нами были получены положительные результаты по ассоциации инсерции УЬ8КВС6 гена КС№6 с БП в Республике Башкортостан [Гилязова, 2004]. Для получения более убедительного результата мы продолжили данное исследование на расширенной почти вдвое выборке больных и контроля, а также провели анализ с учетом формы, степени тяжести и возраста начала заболевания.

По характеру распределения частот аллелей и генотипов данного локуса (табл.2) достоверных различий между исследованными этническими группами не установлено, что позволяет проводить сравнительный анализ больных и

контроля в обобщенных выборках. Было подтверждено, что у пациентов с БП в целом, по сравнению с контролем, статистически значимо преобладают генотип *1/*1 (х2=49.88, р=0.0005, (Ж=4.41, С1=2.84-6.84) и аллель *1 (х2=34.3588, р=0.0005, (Ж=2.81, С1=1.97-4.01).

Таблица 2.

Распределение частот аллелей и генотипов А1и-инсерционного полиморфизма УЬ8ЫВС36 в гене КС№6 у пациентов с болезнью Паркинсона

из Башкортостана различной этнической принадлежности и в контроле

Выборки Аллели Генотипы N

*1 *0/*0

Контроль п Р п Р п Р п Р п Р

русские 137 69.19 61 30.81 38 38.38 61 61.62 0 0 99

татары 122 68.54 56 31.46 33 37.08 56 62.92 0 0 89

башкиры 94 66.20 48 33.80 23 32.40 48 67.60 0 0 71

В целом 353 68.15 165 31.85 94 36.29 165 63.71 0 0 259

Больные БП

русские 88 81.48 20 18.52 34 62.96 20 37.04 0 0 54

татары 176 88 24 12 76 76 24 24 0 0 100

башкиры 31 86.11 5 13.89 13 72.22 5 27.78 0 0 18

В целом 295 85.76 49 14.24 123 71.51 49 28.49 0 0 172

Примечание: п- число хромосом, р - частота (%), Ы- число индивидуумов

Таким образом, наличие А1и-инсерции УЬ8№С6 в гене КСШ6 является генетическим фактором повышенного риска развития БП для людей разной этнической принадлежности из республики Башкортостан.

В результате анализа характера распределения частот аллелей и генотипов данного локуса в зависимости от клинических характеристик БП было установлено, что генотип *1/*1 и аллель *1 достоверно (Р<0,01) преобладают при всех клинических формах заболеваний по сравнению с контролем, а также для всех степеней тяжести заболевания. При разделении пациентов по возрасту начала БП статистически значимые отличия обнаружены в группах старше 40 лет (рис.4).

Рис 4. Риск развития БП с различными клиническими характеристиками у носителей генотипа *1/*1.

Анализ ассоциации полиморфных вариантов генов ферментов детоксикации ксенобиотиков (GSTT1, NAT2, PONI) с развитием БП. Исследования ассоциации делеции гена GSTT1 с БП, проводимые на различных популяциях, показывают противоречивые результаты [Tan et al, 2000, Kelada et al, 2003] В результате анализа полиморфизма гена GSTT1 у 392 пациентов с БП и 280 здоровых добровольцев не было выявлено значимых различий по распределению частоты «нулевого» генотипа при сравнении обобщенных выборок больных и контроля и при сравнении подразделенных выборок больных по этнической принадлежности, по клиническим характеристикам Таким образом, наши результаты не подтверждают гипотезу о роли гена GSTT1 в патогенезе заболевания

С целью изучения возможного влияния аллельных вариантов гена PONI на патогенез БП, проведен анализ полиморфизма Q291R у 360 пациентов с БП и 250 здоровых доноров Распределение частот генотипов и аллелей данного генного локуса не обнаружило статистически значимых различий как между общими, так и между этнически подразделенными выборками больных и контроля (р>0 05) Исследование полиморфных вариантов гена с учетом формы заболевания выявило, что частота генотипа *R/*R у больных БП с акинетико-ригидно-дрожательной формой заболевания существенно выше, чем в контрольной группе (21 87% и 9 24%, соответственно), но различия не были статистически достоверными (yj2=2 72, р=0 09) Ассоциации полиморфизма данного гена с тяжестью заболевания также не обнаружено, что не подтверждает возможную его роль при БП Известны исследования, в том числе и отечественных авторов [Пчелина с соавт, 2006], демонстрирующие ассоциацию определенных аллелей гена PON с ранним началом развития БП Однако, наши исследования эти результаты не подтверждают

С целью оценки патогенетической значимости полиморфизма гена N-ацетилтрансферазы в развитии БП проведен анализ трех его полиморфных вариантов у 349 больных и 189 контрольных индивидуумов При исследовании полиморфных локусов с 481 ОТ и с 857G>A, в целом, не было выявлено достоверных различий по частоте аллелей и генотипов между сравниваемыми группами, но была установлена положительная ассоциация аллеля «медленного ацетилирования» NAT2*S3 локуса с 857G>A с возрастом манифестации заболевания от 40 до 60 лет (х2= 5,12, Р=0,02, OR=2,2, С1=1,1-4,38)

Анализ полиморфизма с 590G>A не выявил достоверных различий среди пациентов с БП и контроля в целом (Р>0 05) Как у больных, так и в контроле преобладали генотипы «быстрых ацетиляторов» - NAT2*R2/*R2 (46 70% и 49 73%) и NAT2*S2/*R2 (42 41% и 43 92%, соответственно) Частота генотипа «медленного ацетилятора» (NAT2*S2/*S2) была незначительно выше среди больных БП (10 89%) по сравнению с контролем (6 35%)

При разделении по этнической принадлежности было обнаружено, что у татар генотип «медленного ацетилирования» ЫАТ2*82/*82 и аллель ЫАТ2*82 достоверно преобладают среди больных по сравнению с контролем, являясь генетическими маркерами повышенного риска развития БП (х2=4.5, р=0.03; (Ж=2.46,С1=1.06-5.74) (рис,5).

ИАтг-га МАТ2"52

МАТ2-Я2ГК2 МАТ2*Б2ЛК2 МАТ2*52РБ2

с=

ОК=2.

Я Татары контроль В Татары с БП

Рис 5. Распределение частот (%) аллелей и генотипов локуса с.59(Ю>А гена ЫАТ2 у татар с БП и в контрольной группе татар.

Кроме того, генотип «медленного ацетилятора» НАТ2*82/*82 является генетическим маркером повышенного риска для самой тяжелой, 5 стадии заболевания БП (х2= 5,32; Р=0,02; (Ж=3,24; С1=1,16-8,95). Анализ ассоциации данного полиморфизма с клиническими формами БП не выявил каких-либо статистически значимых результатов.

С целью исследования роли белков и ферментов, участвующих в метаболизме и транспорте дофамина, был проведен анализ полиморфизма генов катехол-орто-метилтрансферазы (СОМТ), переносчика дофамина (ОАТ1) и тирозингидроксилазы (ТН).

Анализ полиморфизма Уа1108Ме1 гена СОМТ у 269 пациентов с БП и 348 контрольных индивидуумов не выявил значимых различий частот аллелей этносами внутри групп контроля и больных (Р>0,05). Между обобщенными выборками больных и контроля установлено достоверное различие по распределению частот генотипов *Н/*Н (40,15% и 22,99%, соответственно; Х2=25,3; Р=0,0005, ОЯ=2,25, 95%С1=1,56-3,23) и *Ь/*Н (47,21% и 62,64%, соответственно; х2=14,03; Р=0,0008, 011=0,53, 95%С1=0,38-0,75), а также по распределению частот аллелей: среди больных частота аллеля *Н достоверно выше, а аллеля *Ь ниже, чем среди здоровых доноров (х2=10,76; Р=0,002).

При разделении больных по клиническим характеристикам установлена ассоциация генотипа *Н/*Н и аллеля *Н со смешанной формой, со всеми степенями тяжести заболевания и с более поздним возрастом манифестации (рис.6). При акинетико-ригидно-дрожательной форме заболевания установлены

статистически значимые увеличение частоты генотипа *Н/*Н (45,57%), по сравнению с контрольной группой (22,99%) и уменьшение частоты генотипа *Ь/*Н (44,94% у больных, 62,64% - в контроле). Относительный риск развития акинетико-ригидно-дрожательной формы БП для носителей генотипа *Н/*Н составил 2,8 (95%С1=1,84-4.27х2=13,19; Р=0,001), а для носителей генотипа *Ь*Н - 0,49 (95%С1=0,33-0,72). По распределению частот аллелей между выборкой больных с акинетико-ригидно-дрожательной формой БП и контрольной группой различия так же являются статистически значимыми (Х2=16,32; Р=0,0006, (Ж-1,79, 95%С1=1,34-2,39).

При разделении больных по степени тяжести было установлено, что во всех группах больных генотип *Н/*Н встречается достоверно чаще (Р<0,01), чем в контрольной выборке. Достоверное снижение частоты генотипа *Ь*Н наблюдается у больных с третьей и четвертой степенью тяжести (Р=0,003; Р=0,001, соответственно). По распределению частот аллелей достоверное различие, с преобладанием аллеля *Н у больных (66.67%) по сравнению с контролем (54,31%) установлено для группы больных с пятой, самой тяжелой степенью заболевания (х2=5,0; Р=0,03, ОЯ=1,68, 95%С1=1,06-2,67).

При разделении больных по возрасту начала заболевания (до 40 лет, от 40 до 60, после 60 лет) достоверное увеличение частоты генотипа *Н*Н было установлено между каждой из групп больных и контрольной выборкой (Р=0,02; 0,001; 0,002, соответственно), а статистически значимое уменьшение генотипа *Ь*Н у больных наблюдалось в случае,

Рис б. Риск развития БП ((Ж) с различными клиническими характеристиками у носителей генотипов *Н/*Н и *Ь/*Н гена СОМТ.

когда заболевание развилось до 60 лет (Р<0,05). При этом, только в группе больных с возрастом манифестации БП старше 60 лет наблюдается достоверное преобладание аллея *Н по сравнению с контролем (Х2=8,0; Р=0,006, ОЯ=1,54, 95%С1=1,14-2,08).

Таким образом, сравнительный анализ распределения частот генотипов и

аллелей гена СОМТ в выборках больных с различными клиническими характеристиками в сравнении с группой контроля подтвердил результаты, свидетельствующие о влиянии исследуемого полиморфизма гена СОМТ на развитие БП генотип *Н*Н и аллель *Н, детерминирующие синтез фермента с высокой активностью, можно считать факторами, предрасполагающими к развитию заболевания у жителей Республики Башкортостан в целом, и к его наиболее развернутой и тяжелой форме, в частности, а генотип *L*H, определяющий среднюю активность СОМТ, оказывает протективное влияние, снижая риск развития БП у его носителей, особенно до 60 лет

Мы провели анализ ассоциации с БП полиморфного локуса гена переносчика дофамина DAT1, содержащего в его 3'нетранслируемой области вариабельное число тандемных повторов в 40 п о, исследуя 278 больных и 273 здоровых добровольца Находясь в З'-нетранслируемом регионе гена, данный полиморфизм не влияет на аминокислотную последовательность кодируемого геном белка, однако может играть роль фактора, регулирующего стабильность мРНК и ядерный транспорт, в результате чего оказывать влияние на количество синтезируемого белка На основании такого механизма сделано предположение о возможной роли данного VNTR-полиморфизма гена DAT1 в развитии БП Однако, в результате нашего исследования данная гипотеза не подтвердилась, тк при сравнении групп больных и контроля в обобщенных и в этнически подразделенных выборках, достоверных различий по характеру распределения частот генотипов и аллелей установлено не было (Р>0,05) Наиболее частыми как в группе больных, так и в контрольной группе являлись аллели с 10 и 9 копиями повторов, как и в большинстве популяций мира (Kang et al, 1999) Анализ частот генотипов и аллелей данного локуса при различных формах и тяжести заболевания также не выявил достоверных различий между больными и контролем (Р>0 05), за исключением акинетико-ригидной формы заболевания, при которой частота гомозиготного генотипа с 9 копиями повторов встречается значительно чаще (16, 67%), чем при акинетико-ригидно-дрожательной (4,29%) и ригидно-дрожательной (5,48%) формах Частоты генотипов и аллелей при данной форме заболевания статистически значимо отличались от контроля (/2=5,38, Р=0,02, OR=3,44, 95%С1=1,18-9,82 и %2=7,12, Р=0,009, OR=2,Û2, 95%CI= 1,19-3,44, соответственно) Поскольку группа пациентов с акинетико-ригидной формой БП является наименьшей по численности (42 чел ), возможно, что данная ассоциация является случайной В целом, результаты наших исследований согласуются с данными ряда других авторов (Mercier G et al, 1999, Nicholl et al, 1999, Goudreau et al, 2002), не обнаруживших каких-либо ассоциаций Вероятно, что дисфункцию транспорта дофамина могут компенсировать другие генные продукты

Тирозингидроксилаза (ТН) участвует в превращении фенилаланина в дофамин Считается, что полиморфизм (ТСАТ)- повторов в 1 экзоне гена ТН

может влиять на экспрессию гена Тетрануклеотидные повторы в интроне 1 (THOl) при БП ранее не изучались При сравнении объединенных выборок больных (280 чел) и контроля (290 чел) обнаружено, что общая выборка больных достоверно отличается от контрольной группы только по частоте генотипа ТН*6/*8 Данный генотип встречался у больных с частотой 8 93%, в контрольной группе - с частотой 3 39% (х2=6 77, Р=0 01, OR=2,79,95%С1=1 256 36) Частоты же остальных генотипов отличались незначительно При сравнении пациентов с акинетико-ригидной формой БП и контрольных индивидов показано, что генотип *6/*8 встречается у пациентов БП более чем в три раза чаще, чем у здоровых доноров (14 28% и 3 39%, соответственно), являясь генетическим маркером повышенного риска (^2=7 39, Р=0 007, OR=4,75, 95%С1=1 43-15 33) При анализе генотипов в зависимости от степени тяжести заболевания выявлено, что генотип *6/*8 является генетическим маркером повышенного риска для больных с 3-ей (%2=4 53, Р=0 03) и 4-ой (Х2=5 94, Р=0 015, OR=3,04, 95%С1=1 21-7 70) степенью тяжести БП

Таким образом, обобщая полученные на сегодняшний день результаты молекулярно-генетического исследования спорадической идиопатической БП в Республике Башкортостан, можно сделать заключение, подтверждающее многофакторную природу заболевания При этом генетические факторы, сами по себе являясь многообразными, действительно играют важную роль в патогенезе БП Можно считать , что генетическими факторами риска развития БП для жителей Республики Башкортостан являются определенные полиморфные варианты генов калиевого канала KCNJ6, генов аполипопротеина Е [Гилязова, 2004], известного как генетический маркер нейродегенерации, гена фермента детоксикации NAT2, а также генов, непосредственно участвующих в метаболизме дофамина — фермента катехол-орто-метилтрансферазы и тирозингидроксилазы Полученные данные являются основой для разработки новых подходов лечения и профилактики больных с БП

Автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» в Республике Башкортостан. Нами разработан и введен в действие на базе Республиканской клинической больницы им Г Г Куватова автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» На сегодняшний день регистр содержит информацию о 352 больных болезнью Паркинсона, данные о которых собраны в ходе проведенного клинико-эпидемиологического исследования Генетический регистр «Болезнь Паркинсона» выполняет следующие функции 1) формирование базы данных и автоматизация ведения медицинской документации по больным с БП и их родственникам, 2) оптимизация диспансерного наблюдения за больными и их семьями, 3)определение путем генеалогического анализа лиц из группы риска, подлежащих медико-генетическому консультированию, наблюдению, обследованию, лечению и

молекулярно-генетической диагностике, 4) анализ возникновения новых случаев заболевания, 5) эпидемиологический мониторинг БГТ в республике (в целом по РБ и в различных городах и районах республики), 6) ведение отчетной документации в ЛПУ по БП (консультативных заключений, эпикризов, результатов эпидемиологического анализа)

Регистр "Болезнь Паркинсона" рассчитан на работу под управлением операционной системы (ОС) Microsof Windows 98 и старше Данный регистр разработан на основе высокопроизводительной 32-разрядной системы управления реляционными базами данных (СУРБД) Microsoft Access 2003, входящей в полный пакет MS Office и не требующей дополнительных финансовых затрат Регистр «Болезнь Паркинсона» позволяет осуществлять комплексную оценку динамики неврологического статуса, объективизировать степень тяжести состояния в соответствии с количественными шкалами, мониторинг эпидемиологических показателей заболевания в целом по РБ и обмен информацией между регионами, оценку основных параметров состояния специализированной неврологической помощи

ВЫВОДЫ

1 Распространенность (68,6 на 100 ООО взрослого населения) и заболеваемость (21,8 на 100 000 взрослого населения) болезни Паркинсона в Республике Башкортостан сопоставимы с современными показателями в мире Установлено неравномерное территориально-этническое распределение, без очагового накопления, и связи с геоэкологическими факторами, с преобладанием среди пациентов лиц татарской этнической принадлежности

2 Клиническая картина болезни Паркинсона у пациентов из Башкортостана мало отличается от общепринятого представлении о данном заболевании Выявлено более тяжелое течение болезни Паркинсона у пациентов, проживающих в сельской местности, чем у пациентов проживающих в городах

3 У большинства больных БП возникают выраженные психологические нарушения в виде тревожно-депрессивных, когнитивных расстройств, зависящие от возраста пациентов, длительности и степени тяжести заболевания.

4 В результате анализа ассоциации БП с полиморфными вариантами генов -кандидатов в Республике Башкортостан установлено

- Alu-инсерция Yb8NBC36 в гене калиевого канала KCNJ6 является генетическим фактором риска развития идиопатической болезни Паркинсона после 40 лет у носителей генотипа *1/*1 шанс развития заболевания (OR) в возрасте от 40 до 60 лет в 4,3 раза, после 60 лет - в 5 раз выше, чем у лиц с отсутствием данного генотипа, при этом, заболевание может иметь любую из известных клинических форм и степеней тяжести,

аллели и генотипы «медленного ацетилирования» гена N-ацетилтрансферазы (NAT2) ассоциированы с болезнью Паркинсона генотип

ЫАТ2*82/*82 и аллель ЫАТ2*82 локуса с5900>А являются маркерами повышенного риска развития болезни Паркинсона у татар (011= 2,46 и 1,73, соответственно) Генотип ЫАТ2*82/*82 ассоциирован также с тяжелой степенью заболевания (СЖ=3,24), аллель ИАТ2*83 локуса с857в>А ассоциирован с возрастом манифестации заболевания от 40 до 60 лет (СЖ=2,2) Генотип ЫАТ2*113/*113 является протективным в отношении развития болезни Паркинсона в возрасте от 40 до 60 лет (011=0,44),

- генотип *Н/*Н и аллель *Н гена катехол-орто-метилтрансферазы (СОМТ) являются факторами генетического риска (ОЯ=2,25 и 1,48, соответственно), а генотип *Ь/*Н и аллель*Ь - протективными факторами (ОЯ= 0 53 и 0,67, соответственно) для развития болезни Паркинсона, преимущественно ее акинетико-ригидно-дрожательной формы и в возрасте до 40 лет,

- генотип *6/*8 полиморфного локуса (ТСАТ)п гена тирозингидроксилазы (ТН) ассоциирован с болезнью Паркинсона (<Ж=2,79), преимущественно с ее акинетико-ригидной формой (ОЯ=4,75),

5 Разработанный автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» позволяет систематизировать, хранить и анализировать информацию, оптимизировать диспансерное наблюдение больных БП, а также проводить эпидемиологический мониторинг заболевания в РБ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 С учетом тенденции к увеличению распространенности и заболеваемости болезни Паркинсона в Республике Башкортостан следует использовать национальный генетический автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» для улучшения качества диспансерного наблюдения и эпидемиологического мониторинга заболевания в республике

2 В лечебно-диагностических программах для больных болезнью Паркинсона наряду с использованием лекарственной терапии должна оказываться регулярная психотерапевтическая коррекция для достижения максимально возможной психологической адаптации

3 С целью проведения первичной профилактики и определения групп риска у больных с болезнью Паркинсона следует определять генетические маркеры высокого риска развития заболевания

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Генетико-эпидемиологический анализ болезни Паркинсона в Республике Башкортостан /АР Байтимеров, Р В Магжанов, И Р Гилязова [и др ] // Материалы IX Всероссийского съезда неврологов - Ярославль, 2006 - С 127

2 Анализ АЬи-инсерционного полиморфизма УВ8ЫВС36 гена калиевого канала КСШ6 у пациентов с болезнью Паркинсона в Башкортостане / И Р Гилязова, И М Хидиятова, В Л Ахметова [и др ] // Материалы IX Всероссийского съезда неврологов - Ярославль, 2006 - С 131

3 Генетико-эпидемиологическая характеристика болезни Паркинсона в Республике Башкортостан / Р В Магжанов, И М Хидиятова, А.Р

Байтимеров, И Р Гилязова // Генетика в XXI веке матер III съезда ВОГиС -М,2004 -С 8

4 Поиск мутаций в генах PARK1 и PARK2 у пациентов со спорадической и наследственными формами болезни Паркинсона из Башкортостана /ИМ Хидиятова, ИР Гилязова, АР Байтимеров [и др] // Медицинская генетика - 2004 - № 6 -С 280-284

5 Анализ генов PARK2 и альфа синуклеина у пациентов с болезнью Паркинсона /ИР Гилязова, И М Хидиятова, П А. Сломинский [и др ] // Генетика в XXI веке матер III съезда ВОГиС - М, 2004 - С 7

6 Эпидемиологическое и молекулярно-генетическое изучение болезни Паркинсона в Республике Башкортостан /ИР Гилязова И М , Хидиятова, АР Байтимеров [и др] // Современные тенденции в биологических науках XXI века матер Всерос науч -практ конф - Бирск, 2005 - С 310

7 Анализ ассоциации спорадической болезни Паркинсона (БП) с полиморфизмом генов GSTM1, CYP1A1, АРОЕ, Yb8NBC36 / ИР Гилязова, И М Хидиятова, В J1 Ахметова [и др ] // Медицинская генетика -2005 -№4 - С 172

8 Изучение роли митохондриальной ДНК в развитии спорадической болезни Паркинсона /ИМ Хидиятова, И Р Гилязова, А Р Байтимеров [и др ] // Медицинская генетика - 2005 - № 6 - С 283

9 Генетические аспекты болезни Паркинсона / ИР Гилязова, ИМ Хидиятова, А Р Байтимеров [и др ] // Научный прорыв - 2003 сб науч тр конф ученых Республики Башкортостан - Уфа, 2003 - С 24-29

10 Клинико-эпидемиологическая характеристика болезни Паркинсона в Республике Башкортостан / Р В Магжанов, И М Хидиятова, А Р Байтимеров [и др ] // Научный прорыв - 2003 сб науч тр конф ученых Республики Башкортостан - Уфа, 2003 - С 28-29

11 Анализ гена паркин у пациентов с болезнью Паркинсона /ИР Гилязова, И М Хидиятова, П А Сломинский [и др ] // Биология - наука XXI века матер 7-ой Пущинской школы- конференции молодых ученых -Пущино,2003 -С 322

12 Gene PARK2 analysis in patients with Parkinson's disease from Bashkortostan / IR Gilyasova, IM Khidiatova, A R Baytimerov [et al ] // Abstracts of Human Genome Meeting - Cancun, 2003 - P 29

13 Клинико - генетическое изучение болезни Паркинсона в Башкортостане / И Р Гилязова, И М Хидиятова, П А Сломинский [и др ] // Медицинская генетика - 2003 - Т 2, № 7 - С 409

14 Gene PARK2 analysis m patients with Parkinson's disease from Bashkortostan /1R Gilyazova, IM Khidiyatova, P A Slominsky [et al ] // Abstracts of the third European-American school m forensic genetics and Mayo clinic course m advanced molecular and cellular medicine - Zagreb, 2003 - P 92

15 PARK2 mutations screening in Parkinson's disease patients from the Volga-Ural region / IR Gilyasova, IM Khidiatova, AR Baytimerov [и др] // Abstracts of Human Genome Meeting - Berlin, 2004 - P 30 112

16 Genes PARK1 and PARK2 analysis in Parkinson's disease patients from Bashkortostan /1R Gilyasova, IM Khidiatova, P A Slominsk [et al ] // Eur J Human Genetics -2004.-Vol 12 -P 268-276

17 Gilyasova I, Khidiyatova I, Derbeneva O , Ruliz-Pesini E , Khusamova R, Baytimerov A Magzhanov R., Wallace D, Khusnutdinova E Mitochondrial DNA haplogroups and risk of Parkinson's disease in patients of tatar ethnic origin from the Volga-Ural region of Russia// Abstracts of European Human Genetics Conference - Nice, 2007 - European Journal of Human Genetics 2007 -V 15 -P 269

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

БП - Болезнь Паркинсона

РБ - Республика Башкортостан

GSTT1 - глутатион-Б-трансфераза Т1

NAT2 - N-ацетилтрансфераза

PON1 - параоксаназа 1

DAT1 - переносчик дофамина

СОМТ - катехол-орто-метилтрансфераза

UPDRS - Unified Parkinson's Disease Rating Scale, универсальная рейтинговая

шкала болезни Паркинсона

ПЦР - полимеразная цепная реакция

VNTR - вариабельное число тандемных повторов

ПААГ - полиакриламидный гель

OR (odds ratio) - соотношение шансов

CI (confidence interval) - доверительный интервал

КТ - компьютерная томография

МРТ - магнитно-резонансная томография

ЛПУ - лечебно-профилактическое учреждение

Байтимеров Азамат Рамзович

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ И КЛИНИКО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН

14.00.13 - нервные болезни 03 .00.15 - генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Лицензия № 0177 от 10.06.96 г. Подписано в печать 3.08.2007 г. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Формат 60x84 'Лб. Усл.-печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 336.

450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3, ГОУ ВПО «Башгосмедуниверситет РОСЗДРАВА»

Актуальность проблемы.

Болезнь Паркинсона (БП) - это хроническое прогрессирующее нейродегенеративное заболевание головного мозга, избирательно поражающее дофаминергические нейроны компактной части черной субстанции в среднем мозге, приводящее к дефициту дофамина в стриатуме и нарушению функционирования подкорково-корковых систем, регулирующих двигательные функции и проявляющееся в виде сочетания гипокинезии с ригидностью и/или тремором покоя и, в более поздней стадии, постуральной неустойчивостью [Голубев B.JL, 1999; Федорова Н.В., 2000; Шток В.Н., 2002]. Нарастающее ограничение двигательных возможностей, сопровождающееся психическими и вегетативными изменениями, в конечном итоге, приводит к инвалидизации больных [Шток В.Н., 2002]., Клинико-психологические особенности больных БП, которые свидетельствуют о наличии когнитивных нарушений, тревожно-депрессивных расстройств в целом изучены недостаточно и проведены на небольших выборках пациентов. Длительное ведение пациентов вызывает необходимость дифференцированного и специфического подхода к ним для повышения уровня социально-бытовой адаптации, достижения приемлемого качества жизни и своевременного оказания психотерапевтической помощи [Артемьев Д.В., Глозман Ж.М., 1995; Захаров В.В., 1996; Owen A.M. et. al., 1992].

В общей популяции БП встречается с частотой 60-187 на 100 000 населения [Marttila R., 1983; Stern М., 1992; Kuopio A.M. et al., 1999]. В возрастной группе старше 60 лет данным заболеванием страдают 1-2% лиц популяции [De Rijk М. С 1995]. В России насчитывается от 177 000 до 338 000 больных БП [Шток В.Н., 1997].

В силу того, что этиология БП до настоящего времени окончательно не выяснена, она, по-прежнему, остается предметом дискуссий. Наиболее обоснованной на сегодняшний день признается точка зрения о мультифакторной модели развития заболевания, имеющей как экзогенную, так и эндогенную составляющую [Шток В.Н., 2002; Левин О.С., 2006].

Роль генетических факторов в развитии БП чрезвычайно многообразна и может реализовываться как в результате действия ряда унаследованных особенностей метаболизма, так и в результате мутаций в конкретных «мажорных» генах. Раскрытие ведущих молекулярных механизмов БП создает основу для изучения этиопатогенеза БП, разработки оптимальной профилактики, , лечения и медико-генетического консультирования [Иллариошкин С.Н., 2002]. Ранее в Республике Башкортостан проводилось молекулярно-генетическое исследование больных БП без разделения по клиническим характеристикам. Исследовались моногенные формы БП, связанные с геном а-синуклеина (PARK1) и белка паркина (PARK2), а также. осуществлялся поиск аллельных вариантов генов, связанных с развитием спорадической болезни Паркинсона [Гилязова И.Р., 2004]. Увеличение банка ДНК пациентов с БП и малое количество найденных семейных случаев с подтвержденным типом наследования выявило необходимость продолжения анализа ассоциации спорадической БП с другими генами-кандидатами. При этом появилась возможность анализа ассоциации полиморфных вариантов генов с определенными клиническими характеристиками БП.

Клинико-эпидемиологическое исследование БП в Республике Башкортостан с применением современных критериев диагностики, использованием всех имеющихся источников и с последующим формированием компьютерного регистра больных ранее не проводилось, хотя такие данные необходимы для выяснения потребности в специализированных видах медицинской помощи, противопаркинсонических средствах, улучшения диагностики, лечения и профилактики БП, а также для проведения эпидемиологического мониторинга БП в регионе.

Целью исследования является изучение эпидемиологии, клинических особенностей и генетической предрасположенности к болезни Паркинсона в Республике Башкортостан для оптимизации лечебно-диагностической и медико-социальной помощи больным.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие задачи исследования:

1) изучить основные эпидемиологические показатели и клиническое течение болезни Паркинсона в Республике Башкортостан;

2) оценить уровень тревожности, депрессии, когнитивных расстройств, нарушений сна в зависимости от клиники болезни Паркинсона;

3) провести анализ Alu-инсерционного полиморфизма Yb8NBC36 в гене калиевого канала KCHJ6 у пациентов с болезнью Паркинсона с различными клиническими формами и степенью тяжести;

4) провести анализ ассоциации полиморфных вариантов генов ферментов детоксикации ксенобиотиков - глутатион-8-трансферазы Т1 (GSTT1), N-ацетилтрансферазы 2 (NAT2), параоксаназы 1 (PONI); генов системы метаболизма дофамина - тирозингидроксилазы (ТН), переносчика дофамина (DAT1) и катехол-орто-метилтрансферазы (СОМТ) с болезнью Паркинсона в Республике Башкортостан;

5) разработать и внедрить национальный автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» в Республике Башкортостан.

Научная новизна. Впервые полученные данные по эпидемиологии болезни Паркинсона в Республике Башкортостан свидетельствуют о сопоставимой распространенности (68,6 на 105 взрослого населения) и заболеваемости (3,0 на 105 взрослого населения) с современными показателями в мире.

Анализ клинико-психологических особенностей пациентов с болезнью Паркинсона выявил наличие высокой частоты когнитивных нарушений, тревожно-депрессивных расстройств, связанных как с течением заболевания, так и с преморбидными особенностями личности. Получены данные о более тяжелом течении БП у пациентов, проживающих в сельской местности, чем у пациентов, проживающих в городах.

Впервые проведен анализ полиморфизма ряда генов-кандидатов (KCNJ6, GSTT1, NAT2, PONI, СОМТ, DAT1, ТН) в выборках здоровых добровольцев и пациентов с БП из РБ с учетом этнической принадлежности, клинической формы, степени тяжести и возраста манифестации заболевания. Установлено, что генетическими факторами риска развития болезни Паркинсона для жителей Башкортостана являются генотип *1/*1 и аллель *1 Alu-инсерционного полиморфизма Yb8NBC36 генаКСШб, генотип *S2/*S2 и аллель *S2 локуса с590 G>A, и аллель *S3 локуса 857G>A гена NAT2, генотип *Н/*Н и аллель *Н гена СОМТ, генотип *6/*8 локуса (ТСАТ)п гена ТН. Выявлены ассоциации некоторых полиморфных вариантов исследованных генных локусов с определенными клиническими характеристиками болезни Паркинсона.

Впервые создан генетический компьютерный регистр, содержащий информацию о пациентах с болезнью Паркинсона и их родственниках в РБ.

Практическая значимость. Уточненные данные по распространенности и заболеваемости болезни Паркинсона дают возможность обоснованно определить потребность в Республике Башкортостан в специализированных видах медицинской помощи больным (обеспечение лекарственными препаратами и диагностическими методами обследования). Наличие выраженных нарушений в психологической сфере, большого числа пациентов с инвалидизирующей степенью тяжести определяет необходимость адекватной специфической медикаментозной, психотерапевтической и социальной помощи пациентам.

Полученные данные об ассоциации полиморфных вариантов исследованных генов с болезнью Паркинсона у жителей республики являются основой для улучшения диагностики и профилактики заболевания.

Национальный автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» позволяет оптимизировать диспансерную работу врачей (неврологов и генетиков) и проводить эпидемиологический мониторинг заболевания в Республике Башкортостан.

Положения, выносимые на защиту:

1. Болезнь Паркинсона в Республике Башкортостан имеет неравномерное территориально-этническое распределение с эпидемиологическими характеристиками, которые сопоставимы с современными показателями в мире.

2. Для болезни Паркинсона характерна высокая частота эмоционально-аффективных и когнитивных расстройств, связанных с длительностью и тяжестью заболевания.

3. Определенные полиморфные варианты генов калиевого канала КСШ6,14-ацетилтрансферазы 2 (14АТ2), катехол-орто-метилтрансферазы (СОМТ), тирозингидроксилазы (ТН) являются генетическими факторами риска развития болезни Паркинсона.

ВЫВОДЫ

1. Распространенность (68,6 на 100 000 взрослого населения) и заболеваемость (3,0 на 100 000 взрослого населения) болезни Паркинсона в Республике Башкортостан сопоставимы с современными показателями в мире. Установлено неравномерное территориально-этническое распределение заболевание, без очагового накопления и связи с геоэкологическими факторами, с преобладанием среди пациентов лиц татарской этнической принадлежности.

2. Клиническая картина болезни Паркинсона у пациентов из Башкортостана мало отличается от общепринятого представлении о данном заболевании. Выявлено более тяжелое течение болезни Паркинсона у пациентов, проживающих в сельской местности, чем у пациентов, проживающих в городах.

3. У большинства больных БП возникают выраженные психологические нарушения в виде тревожно-депрессивных, когнитивных расстройств, зависящие от возраста пациентов, длительности и степени тяжести заболевания.

4. В результате анализа ассоциации БП с полиморфными вариантами генов -кандидатов в Республике Башкортостан установлено:

- Alu-инсерция Yb8NBC36 в гене калиевого канала KCNJ6 является генетическим фактором риска развития идиопатической болезни Паркинсона после 40 лет: у носителей генотипа *1/*1 шанс развития заболевания (OR) в возрасте от 40 до 60 лет в 4,3 раза, после 60 лет - в 5 раз выше, чем у лиц с отсутствием данного генотипа; при этом, заболевание может иметь любую из известных клииических форм и степеней тяжести; аллели и генотипы «медленного ацетилирования» гена N-ацетилтрансферазы (NAT2) ассоциированы с болезнью Паркинсона: генотип NAT2*S2/*S2 и аллель NAT2*S2 локуса c590G>A являются маркерами повышенного риска развития болезни Паркинсона у татар (OR= 2,46 и 1,73, соответственно). Генотип NAT2*S2/*S2 ассоциирован также с тяжелой степенью заболевания (СЖ=3,24); аллель ЫАТ2*83 локуса с857в>А ассоциирован с возрастом манифестации заболевания от 40 до 60 лет (011=2,2). Генотип МАТ2*ЯЗ/*КЗ является протективным в отношении развития болезни Паркинсона в возрасте от 40 до 60 лет (СЖ=0,44);

- генотип *Н/*Н и аллель *Н гена катехол-орто-метилтрансферазы (СОМТ) являются факторами генетического риска ((Ж=2,25 и 1,48, соответственно), а генотип *Ь/*Н и аллель*Ь - протективными факторами (СЖ= 0.53 и 0,67, соответственно) для развития болезни Паркинсона, преимущественно ее акинетико-ригидно-дрожательной формы и в возрасте до 40 лет;

- генотип *6/*8 полиморфного локуса (ТСАТ)п гена тирозингидроксилазы (ТН) ассоциирован с болезнью Паркинсона (СЖ=2,79), преимущественно с ее акинетико-ригидной формой (011=4,75);

5. Разработанный автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» позволяет систематизировать, хранить и анализировать информацию, оптимизировать диспансерное наблюдение больных БП, а также проводить эпидемиологический мониторинг заболевания в РБ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С учетом тенденции к увеличению распространенности и заболеваемости болезни Паркинсона в Республике Башкортостан следует использовать автоматизированный регистр «Болезнь Паркинсона» для улучшения качества диспансерного наблюдения и эпидемиологического мониторинга заболевания в республике.

2. В лечебно-д] га гностические программы для больных болезнью Паркинсона наряду с использованием лекарственной терапии должна включаться регулярная психотерапевтическая коррекция для достижения максимально возможной психологической адаптации.

3. С целью проведения первичной профилактики и выделение групп риска у больных с болезнью Паркинсона следует определять генетические маркеры высокого риска развития заболевания.

125